王娟梅 方孝美 宋 冰
海鹽縣人民醫院檢驗科,浙江嘉興,314300
梅毒是由梅毒螺旋體(Treponemapallidum, TP)感染引起的以性接觸傳播為主的傳染病,也可通過血液傳播和母嬰傳播[1]。孕婦一旦感染,可導致胎兒早產、死產或娩出先天梅毒患兒。目前對于梅毒的實驗室檢測包括梅毒螺旋體檢查和血清學檢查,后者包括電化學發光免疫分析(ECLIA)、化學發光免疫分析(CLIA)、酶聯免疫吸附實驗(ELISA)、梅毒螺旋體顆粒凝集試驗(TPPA)、免疫印跡實驗(TP-WB)等。TPPA使用TP減毒株制備抗原,與血清中抗體產生凝集反應,具有較高的靈敏度、特異性,美國疾病預防控制中心推薦TPPA作為確診方法[2]。ECLIA、CLIA、ELISA等檢測方法具有較高的靈敏度,但均有一定假陽性,臨床檢測常出現幾種方法結果不一致情況[3]。以往研究大多采用化學發光或ELISA篩查陽性后,再用TPPA確診[4],此方式無法真實判斷試劑檢測的靈敏度和特異性,本研究采用TPPA確診標本來進行三種方法學的比較,具體研究如下。
1.1 研究對象 分析我院2020年6月至2020年12月間經TPPA確診的梅毒特異性抗體陽性標本60例,陰性標本60例,其中男71例,女49例,年齡18~86歲,并收集患者是否有痛風、心腦血管、腫瘤、糖尿病、類風濕關節炎等基礎疾病。
1.2 儀器與試劑 ECLIA由羅氏電化學發光分析儀(Cobas e602)及其配套試劑檢測完成(批號:51677002),CLIA由萬泰生物Caris200及其配套試劑檢測完成(批號:20200626)。TPPA檢測試劑盒由日本富士瑞必歐株式會社生產(批號:20200603),ELISA檢測試劑盒由萬泰生物生產(批號:N20200216)。
1.3 方法 實驗前將-20℃冷凍保存血清標本取出后復融,以TPPA檢測結果作為金標準,篩選TPPA陽性標本60例,陰性標本60例,分別通過ECLIA、CLIA、ELISA三種方法對標本同時進行檢測,并嚴格設立陰性、陽性對照。ECLIA、CLIA從測試到結果完成均由儀器自動完成,根據試劑盒說明書,將S/CO≥1樣本判斷為陽性,S/CO<1則判斷為陰性。ELISA的檢測采用雙抗原夾心法,按照試劑盒說明書,采用手工方法操作后酶標儀讀取OD值。TPPA的檢測采用手工操作,按照試劑說明書肉眼判讀結果,反應孔中光滑紐扣樣為陰性,出現凝集和不規則沉淀為陽性。比較三種方法不同S/CO區段TPPA檢測結果,確定不同檢測方法的靈敏度、特異性、陽性預測值、陰性預測值、符合率、Kappa值等。分析不同方法學間S/CO相關性,并建立一元回歸方程,通過受試者工作曲線(ROC)判斷不同方法學對梅毒的診斷價值,并確定S/CO最佳截斷值,比較不同方法學AUC面積,了解與金標準檢測結果不符樣本的臨床特征。
1.4 統計學方法 采用SPSS 20.0統計軟件建立數據庫,兩種方法檢測結果差異分析采用配對卡方檢驗,兩連續變量相關性分析采用Pearson相關性分析,通過ROC曲線比較不同方法學對梅毒的診斷效果,根據Youden指數最大時S/CO值作為最佳截斷值,采用Medcalc軟件進行AUC比較,研究采用z檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 不同方法學檢測結果與TPPA檢測結果差異比較 ECLIA、CMI法S/CO<1時,所有標本TPPA檢測均為陰性,ELISA法S/CO<1時,其中2例樣本TPPA檢測為陽性。ECLIA法S/CO≥5時,TPPA檢測陽性率為100.00%,CLIA法S/CO≥7時,TPPA檢測陽性率為100.00%,ELISA法S/CO≥7時,TPPA檢測陽性率為100.00%,見表1。

表1 不同方法學檢測結果與TPPA檢測結果 例(%)
2.2 不同檢測方法S/CO相關性分析 ECLIA、CLIA法S/CO呈正相關,兩者間函數為y=1.1131x-0.0339(R2=0.877)。ELISA、ECLIA法S/CO呈正相關,兩者間函數為y=0.4907x+1.1931(R2=0.531)。ELISA、CLIA法S/CO呈正相關,兩者間函數為y=0.5978x+1.008(R2=0.558),均P<0.05。ECLIA、CLIA法S/CO R2值均明顯高于ELISA與ECLIA法、ELISA與CLIA法(圖1~3)。

圖1 ECLIA、CLIA法S/CO散點圖 圖2 ELISA、ECLIA法S/CO散點圖 圖3 ELISA、CLIA法S/CO散點圖
2.3 不同檢測方法性能比較 ECLIA檢測梅毒特異性抗體靈敏度為100.00%,特異性為93.33%,陽性預測值為93.75%,陰性預測值為100.00%,符合率為96.67%,Kappa值為0.933,ECLIA、TPPA兩種方法檢測結果差異無統計學意義(P=0.125)。CLIA檢測梅毒特異性抗體靈敏度為100.00%,特異性為91.67%,陽性預測值為92.31%,陰性預測值為100.00%,符合率為95.83%,Kappa值為0.917,CLIA、TPPA兩種方法檢測結果差異無統計學意義(P=0.062)。ELISA檢測梅毒特異性抗體靈敏度為96.67%,特異性為86.67%,陽性預測值為87.88%,陰性預測值為96.30%,符合率為91.67%,Kappa值為0.833,ELISA、TPPA兩種方法檢測結果差異無統計學意義(P=0.109),見表2。

表2 三種檢測方法性能比較 例
2.4 三種檢測方法ROC曲線分析 ECLIA檢測梅毒特異性抗體AUC為0.964(0.926~0.999),S/CO截斷值1.90時,Youden指數最高。CLIA檢測梅毒特異性抗體AUC為0.946(0.903~0.989),S/CO截斷值2.20時,Youden指數最高。ELISA檢測梅毒特異性抗體AUC為0.898(0.836~0.959),S/CO截斷值2.30時,Youden指數最高,見圖4、表3。

表3 最佳截斷值時不同方法檢測性能

圖4 三種檢測方法ROC曲線分析
2.5 三種檢測方法曲線下面積比較 使用Medcalc軟件對3種方法學進行AUC比較,結果顯示,ECLIA、CLIA法診斷梅毒的AUC面積均大于ELISA法,差異具有統計學意義(均P<0.05),CLIA、ECLIA診斷梅毒的AUC差異無統計學意義(P>0.05),見表4。

表4 三種方法學AUC面積比較
2.6 假陽性、假陰性樣本臨床特征 ECLIA、CLIA、ELISA法分別有4例、5例、8例檢測結果為假陽性,其中3例標本三種方法檢測均為假陽性。所有假陽性樣本中有基礎疾病占比高于無基礎疾病,年齡≥50歲占比高于<50歲,見表5。ECLIA、CLIA檢測樣本均無假陰性樣本,ELISA法假陰性樣本2例,均為男性,其中一例為再生障礙性貧血,另一例為一期梅毒。

表5 三種方法學檢測假陽性標本臨床特征分析
以往研究表明,梅毒螺旋體免疫印跡試驗(TP-WB)診斷靈敏度、特異性均較高,早期潛伏期梅毒、Ⅱ期梅毒、神經梅毒的陽性診斷率達100%[5],是梅毒診斷的“金標準”,但由于其操作復雜,影響因素眾多,臨床開展較少,故本次實驗采用TPPA作為梅毒特異性抗體檢測的金標準。Park[2]等對不同臨床分期的梅毒患者分別采用5種檢測方法進行梅毒特異性抗體檢測,證實除熒光螺旋體抗體吸收實驗(FTA-ABS)外,其余4種檢測方法敏感性均高于95.00%,FTA-ABS敏感性顯著低于TPPA。Ji[6]采用多中心研究比較CLIA、ELISA法檢測梅毒特異性抗體差異,認為CLIA特異性較高,萬泰ELISA檢測試劑盒敏感性最高。但暫未發現不同方法學S/CO相關性和檢測梅毒特異性抗體最佳截斷值的相關報道。
賀鋒等[7]研究認為雅培化學發光磁微粒免疫分析(CMIA)法S/CO>6.01或科美CLIA法S/CO>9.01時,陽性預測值均為100.00%。本研究發現,隨著S/CO增加,三種方法檢測的真陽性率逐漸增加,當ECLIA法S/CO≥5或CLIA法S/CO≥7或ELISA法S/CO≥7時,不同方法學檢測的樣本均為真陽性。通過相關性分析發現,ECLIA法、CLIA法S/CO R2值均明顯高于ELISA與ECLIA法、ELISA與CLIA法,結果產生的原因可能與ECLIA、CLIA法均為自動化儀器,批間檢測變異度較小,而本研究ELISA為手工法,不同檢測批次間變異度偏大有關。在梅毒篩查實驗中,診斷試劑特異性偏低可導致假陽性結果,可能會由于錯誤的梅毒診斷而給患者帶來精神負擔。而診斷試劑靈敏度偏低則可導致假陰性結果,造成一定程度的漏診,影響患者的早期診斷和早期治療[2]。Chen等[8]比較了兩種化學發光儀器檢測梅毒螺旋體特異性抗體效能,發現兩種化學發光檢測方法均存在一定程度的漏診和誤診。Xia等[9]研究發現,羅氏ECLIA、雅培CMIA、邁瑞CLIA檢測梅毒特異性抗體敏感度均為100.00%,與本研究相符。本研究亦發現三種方法與TPPA檢測結果均為高度一致,ECLIA法、CLIA法、ELISA法Kappa值分別為0.933、0.917、0.833,ECLIA法、CLIA檢測靈敏度較高,所有TP樣本均成功檢出,ELISA法有2例樣本漏檢,患者均為男性,其中一例為再生障礙性貧血,另一例為一期梅毒。再生障礙性貧血患者存在一定程度的體液免疫抑制和細胞免疫亢進,加上臨床常采用免疫抑制的治療手段,導致ELISA檢測假陰性。三種檢測方法均存在一定的假陽性,后續通過病歷資料的調查發現,此類患者大部分有基礎性疾病,如痛風、惡性腫瘤等。王欣俞等[10]研究認為可能與患者血清中一些干擾因素,如類風濕因子、異嗜性抗體、補體、自身抗體等有關。高楠等[11]通過ROC曲線分析比較了8種ELISA試劑檢測梅毒特異性抗體的差異,發現所有試劑S/CO最佳截斷值均高于廠家推薦值,更高于實驗室設定工作S/CO值。本研究亦證實,ECLIA、CLIA、ELISA最佳S/CO截斷值分別為1.90、2.20、2.30,均高于廠商推薦值,可能因廠商通過降低S/CO值提高試劑檢測的靈敏度,減少漏檢。ECLIA法、CLIA法診斷梅毒的AUC均大于ELISA法,說明其診斷效能高于ELISA法。在梅毒臨床診斷中,可以優化檢測流程,對于ECLIA法S/CO≥5或CLIA法S/CO≥7或ELISA法S/CO≥7標本無需進一步進行TPPA的檢測,以節約醫療資源,對于ECLIA法S/CO<5或CLIA法S/CO<7或ELISA法S/CO<7標本必須經TPPA復檢,結合臨床疾病特征后予以確診。本研究納入樣本數偏少,可能導致統計結果出現偏差,ROC曲線分析時折點明顯,另本研究中ELISA法均為手工操作,可能會導致不同檢測批次間對照孔OD值出現一定波動。
綜上所述,三種梅毒特異性抗體檢測方法均有較高的靈敏度和特異性,與TPPA檢測結果具有高度一致性,ECLIA、CLIA法診斷效能高于ELISA法。所有的檢測方法都具有其特殊的應用范圍,只運用單一的試劑診斷有很大的局限性,存在一定誤診和漏診。臨床工作中,梅毒的診斷需綜合血清學、病史、臨床表現等加以判斷,盡可能減少誤診、漏診。